基於下列原因，設計多級反滲透膜法處理系統： 

❖ 常規的産(chǎn)水出水品質不夠(gòu)理想； 

❖ 不允許採(cǎi)用離子交換作爲後處(chù)理(不允許採(cǎi)用再生藥品)； 

❖ 脫除病毒、細菌、熱(rè)源和有機(jī)物特别重要； 

❖ 需要非常高的反滲(shèn)透膜系統(tǒng)可靠性。

制藥和醫藥生産(chǎn)工藝用水一般設計成産(chǎn)水多級系統，多級膜處(chù)理系統實際上是兩個傳統反滲透膜系統的組合，首級的産(chǎn)品水作爲次級的進水，兩級既可以是單段式，也可以是多段式，既可以是一次通過式，也可以有濃水再循環運行模式。

下圖爲多級(jí)反滲透膜系統的示意圖，二級(jí)（RO2）的濃水回流到RO1的進水端，這是因爲其品質仍比進入反滲透膜系統原水水質好，同時RO2的進水水質高（RO1的産(chǎn)水），因此RO2可比RO1有更高的水回收率，就可以使用較少的反滲透膜元件。

二級反滲透膜系統

隻要不超過反滲透膜元件允許進水壓力範圍（對於(yú)陶氏膜BW系列元件，41bar），整個系統可以隻設置一台高壓泵，而不需要每一級單獨設泵，此時，二級由RO1的産水壓力來推動，但是在任何時間和條件下，同一段的産水壓力與同一段的進水或濃水壓力的差值（即背壓）不得大於(yú)0.3bar。也可以設置一個中間過渡水箱以收集RO1反滲透膜的産水，然後再利用高壓泵向二級反滲透膜裝置供水，但該水箱要採(cǎi)取細緻的措施防止受灰塵和微生物的污染。 

産水電導率在多數情況下是産水品質較重要的參數，由於(yú)二氧化碳無法被反滲透膜所脫除，它會存在於(yú)成品水中，形成碳酸引起電導率的上升，通過将進水pH加堿調節到8.2左右，就可以阻止CO2透過反滲透膜，在此pH條件下，所有的二氧化碳會轉化成碳酸，而碳酸能被膜很好地除去，在RO1的進水或産水中均可以加入NaOH，在産水中加NaOH時，加入量非常小，這是因爲RO1産水幾乎不存在緩沖能力，但在RO1的進水中加堿要千萬小心，防止碳酸鈣沉澱，在pH8.2左右容易發生碳酸鈣沉澱。採(cǎi)用加堿處理方法，一般情況下，原水含鹽量不高時採(cǎi)用二級反滲透膜工藝，系統産水電導率可達<1µs/cm（25℃）。